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传感器五大要点概述


  来源: 仪器仪表商情网 时间:2015-12-02 作者:荆楚
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(5)、灵敏度:灵敏度是指传感器在稳态工作情况下输出量变化△y对输入量变化△x的比值。它是输出一输入特性曲线的斜率。如果传感器的输出和输入之间显线性关系,则灵敏度S是一个常数。否则,它将随输入量的变化而变化。

4、传感器的设计要点

(1)、一般所测得的物理量是非常小的,通常还带有作为传感器物理转换元件固有的转换噪声。比如传感器在1被放大倍率下的信号强度为0.1~1uV,此时的背景噪声信号也有这么大的水平,甚至于将其湮灭。如何将有用信号尽量取出并且压低噪声是传感器设计的首要解决的问题。

(2)、传感器电路一定要简单精炼。设想具有3级放大电路的,带有2级有源滤波器的放大回路,放大了信号的同时也将噪声放大了,如果噪声不是明显偏离有用信号频谱,则无论怎样滤波两者同时放大,结果信噪比没有提高。因此传感器电路一定要精炼简约。能省1只电阻或电容就一定要将它去掉。这一点是许多设计传感器的工程师们容易忽略的问题。已知的情况是,传感器电路随着噪声的问题困扰,电路越修改越复杂,成为怪圈。

(3)、功耗问题。传感器通常在后续电路的前端,有可能需要较长的引线连接。当传感器功耗较大时引线的连接将会所有的无谓噪声以及电源噪声引入使得后续电路愈发难以设计。在够用的情况小如何降低功耗也是一个不小的考验。

(4)、元器件的选用和电源回路。元器件的选用一定要够用为好,只要器件指标在需要的范围之内就可以了,余下的就是电路设计问题。电源是传感器电路设计过程一定要遇到的难题,不要追求无法达到的电源指标,而选择一款带有较好的共模抑制比的运放,采用差分放大电路设计可能最普通的开关电源以及器件就能满足你的要求。

5、传感器的重要性

传感器技术在现代科学技术中具有十分重要的地位,被称为现代信息技术的三大支柱(传感技术、计算机技术、通信技术)之一。微电子技术的大力发展与进步,极大地促进了通信技术和计算机技术的快速发展。与此形成鲜明对照的是,传感器技术发展十分缓慢,制约了信息技术的发展,被称为技术发展的瓶颈。这种发展不协调的状况以及由此带来的负面影响,在近几年科学技术的快速发展过程中表现的尤为突出,甚至局部领域出现了由于传感器技术发展的滞后,反过来影响、制约了其他相关科学技术的发展与进步的情况。所以传感器技术又被认为是现代信息技术的关键技术和智能技术的先导。许多国家都把传感器技术列为重点发展的关键技术之一。美国曾把20世纪80年代看成是传感器技术时代,并列为20世纪90年代22项关键技术之一;日本把传感器技术列为20世纪80年代10大技术之首;从20世纪80年代中后期开始,我国也把传感器技术列为国家优先发展的技术之一。

可见,传感器技术是一项与现代技术密切相关的尖端技术。一个国家、一项工程设计中传感器应用的数量和水平直接标志着其技术先进的程度。当今传感器技术被广泛地应用在各种先进的设备和系统中。例如,“阿波罗”运载火箭采用的传感器达2077个;宇宙飞船部分的传感器达1218个;一架波音飞机所用的传感器达上千只……。可以说,任何自动控制装置和系统都离不开传感器技术。

从生产技术的发展角度看,人类社会已经或正在经历着由手工化向机械化向自动化到信息化… …的发展历程。在这个发展历程中的每一历史时代,都有其代表性的生产方式作为标志,它们是:手工化――人与简单工具;机械化――动力与机械;自动化――自动测量与控制;信息化――智能机械与装置(智能机器人)。而每一种生产方式,又要以相应的科学技术水平作支柱。很显然,科学技术的重要作用在于,不断用机(仪)器来代替和扩充人的体力劳动(第一次产业革命)和脑力劳动(第二次产业革命),以大大提高社会生产力。为此目的,人们在不懈地探索着机器与人之间的机能模拟――人工智能,并不断地创造出拟人装置――自动化机械,以至智能机器人(第三次产业革命的象征)。

关键词:仪器仪表 传感器    浏览量:683

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